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Updated: Sep 10, 2025

Assessment of Global DNA Double-Strand End Resection using BrdU-DNA Labeling coupled with Cell Cycle Discrimination Imaging

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Published on: April 28, 2021

Un nuevo bucle de retroalimentación entre DYRK2 y USP28 regula la homeostasis del cáncer y la señalización del daño

Lucía Suanes-Cobos^1,2,3, Irene Aguilera-Ventura^1,2,3, Miguel Torres-Ramos^1,2,3

¹Instituto Maimónides de Investigación Biomédica de Córdoba (IMIBIC), Córdoba, Spain.

Cell death and differentiation

|August 26, 2025

Resumen

La quinasa 2 regulada por fosforilación de tirosina de doble especificidad (DYRK2) y la peptidasa 28 específica de la ubiquitina (USP28) tienen un nuevo ciclo de retroalimentación. Esta interacción regula la estabilidad de las proteínas, la respuesta al daño del ADN y la muerte de las células cancerosas.

Área de la Ciencia:

Biología celular
Oncología molecular
La bioquímica

Sus antecedentes:

Las modificaciones posttraducionales como la ubiquitinación y la fosforilación son clave para la estabilidad de las proteínas durante el estrés celular.
DYRK2 y USP28 son cruciales para el ciclo celular, la respuesta al daño del ADN y la señalización oncogénica.
La relación funcional entre DYRK2 y USP28 no se comprende bien.

Objetivo del estudio:

Para aclarar el nuevo mecanismo regulador bidireccional entre DYRK2 y USP28.
Investigar cómo esta interacción integra la respuesta al daño del ADN y la degradación de proteínas mediada por la ubiquitina.
Explorar las implicaciones para la muerte celular del cáncer y la estabilidad genómica.

Principales métodos:

Investigó la fosforilación de USP28 por DYRK2 y su efecto en la ubiquitinación y degradación de USP28.
Se examinó la actividad de la deubiquitinasa de USP28 en DYRK2 y su impacto en la estabilidad de DYRK2 y la actividad de la quinasa.
Se utilizaron estudios de co-localización e interacción, centrados en la región DYRK2 521-541 y el residuo T525.
Se evaluó el impacto en la señalización p53 y las respuestas apoptóticas al daño del ADN.

Principales resultados:

DYRK2 fosforila USP28, promoviendo su ubiquitinación y degradación independientemente de la actividad de la quinasa, manteniendo la homeostasis de la proteína oncogénica.
USP28 deubiquitinates DYRK2, estabilizándolo y mejorando su actividad quinasa.
DYRK2 y USP28 interactúan y co-localizan, con la región DYRK2 521-541 (T525) crítica para la estabilización mediada por USP28.
Esta regulación recíproca tiene un impacto en la señalización de p53; el agotamiento de USP28 reduce la fosforilación de p53 mediada por DYRK2 en S46, deteriorando la apoptosis.

Conclusiones:

Existe un nuevo bucle de retroalimentación donde DYRK2 y USP28 se regulan mutuamente.
Esta interacción controla la homeostasis de la proto-oncoproteína y la señalización del daño en el ADN.
Los hallazgos sugieren un potencial terapéutico para atacar cánceres con ubiquitinación aberrante e inestabilidad genómica.

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